基于级联多模干扰异核光纤的折射率传感器
Applied optics
|September 14, 2023
概括
这项研究引入了使用级联式异核光纤的新型折射率 (RI) 传感器. 这些传感器提供高灵敏度和分辨率,用于精确的液体分析.
科学领域:
- 光子学和光学传感器
- 光纤光学是指光纤的使用.
- 生物医学传感传感器
背景情况:
- 折射率 (RI) 传感对于各种应用至关重要,包括化学分析和医学诊断.
- 传统的RI传感器通常面临着灵敏度,分辨率或制造复杂性的限制.
研究的目的:
- 开发和演示基于级联的异质核结构的新型RI传感器.
- 为了研究这些传感器的性能,不同的传感区域长度和外部介质RI.
- 为了实现高灵敏度和分辨率的准确RI测量.
主要方法:
- 使用多模和无核光纤通过裂变和聚变拼接制造级联式异核结构.
- 传感器区域对具有不同折射率的液体的实验暴露.
- 传输光谱的分析,包括共振波长,半最大时的全宽度 (FWHM) 和波长转移.
主要成果:
- 展示了具有不同波长共振的RI传感器,可根据传感区域长度调节.
- 达到高灵敏度高达-476dB/RIU和270nm/RIU.
- 对于开发的光纤传感器,实现了2x10^-5 RIU的分辨率.
结论:
- 级联的异质核光纤传感器提供了简单的制造方法和高性能.
- 这些传感器对于需要精确的折射率测量应用具有显著的潜力.
- 传感器的设计允许波长调整性和高灵敏度,使其成为一个多功能传感平台.


